MISTERIJE

Epigenetika – Promjene na potomcima bez promjena na DNK, zar je to moguće?!

Kako je moguće prenijeti odlike roditelja na djecu koje nisu povezane s genetikom to jest bez mijenjanja odgovornih gena, tako nešto ne bi trebalo postojati?

Prevela i obradila: Ljubica Šaran

Znanstvenici koji se bave epigenetikom su pokazali kako faktori iz okoliša utječu na karakteristike organizama. Ove promjene se ponekad prenose na potomke. ETH Profesor Renato Paro ne vjeruje da ovo uništava Darwinovu teoriju evolucije, no ipak moramo razumjeti da nije sve tako kako je Darwin pretpostavljao i da dan danas mi u stvari ne znamo kako smo nastali.

Laboratorijski istraživači su otkrili kako voćne mušice koje se normalno uzgajaju na 25 stupnjeva Celzijevih imaju bijele oči, no ako za vrijeme razvoja mušica podignu temperaturu, na kratko, na 37 stupnjeva, mušice će se kasnije izleći s crvenim očima iako bi se po zakonima genetike očekivale normalne bijele oči.

Okoliš djeluje na nasljeđe

Istraživači u grupi koju je vodio profesor Renato Paro, stručnjak znanosti na odjelu bio-sustava i genetičkog inženjeringa (Department of Biosystems Science and Engineering ili D-BSSE) je ukrštao mušice šest generacija. U tom eksperimentu, uspjeli su dokazati da promjena temperature mijenja boje očiju mušica i da te mušice predaju te odlike dalje na svoje potomke na nekoliko slijedećih generacija.

Pa ipak DNK sekvenca odgovorna za takve promjene boje očiju je ostala ista kao i na mušicama roditeljima s bijelim očima.

Koncept epigenetike daje objašnjenje ovih rezultata. Epigenetika se bavi izučavanjem nasljednih osobina koje se ne prenose s DNK-om. Za Para, epigenetika je mehanizam dodatnog nivoa prenošenja informacija koji se ne nalazi u DNK.

Takvi se fenomeni mogu naći u kriptičnim događajima u prošlosti. Danas je znanstveno dokazano koje su molekularne strukture u to umiješane: važan faktor su histoni, pakirajući materijal DNK-a. Da bi se DNK redala na određen način koji ne zauzima mnogo mjesta, pomažu joj histoni. Sada je jasno da ovi proteini imaju i dodatne uloge koje obavljaju. U zavisnosti od toga koju kemijsku grupu nose i ako su acetilirani ili metilirani, oni stalno aktiviraju ili deaktiviraju gene.

Stanična memorija

Epigenetika je otkrila da promjene na histonima važne za specijalizaciju tjelesnih stanica. Oni opstaju za vrijeme stanične podjele i te odlike prenose dalje na novonastale stanice kćeri. Ako se dijelu stanice kože, stvara se više kože, od stanica jetre stvara se jetra i tako dalje. U svim stanicama dekativirani su svi geni osim oni koji potrebni za pravilnu funkciju. Genetička informacija DNK se prenosi zajedno s važnim epigenetičkim informacijama u određenim vrstama stanica.

Paro-va grupa je istraživala upravo staničnu memoriju. Još uvijek je nejasno kako se epigenetički markeri prenose na novonastale stanice kćeri. Za vrijeme stanične podjele DNK se duplicira, za to su potrebni histoni, da bi se iste podijelile. Pitanje je kako se stanična memorija dekodira uz pomoć epigenetičkih mehanizama i kako uspijeva opstati za vrijeme stanične podjele.

Novo područje istraživanja

Slično pitanje se tiče nasljeđivanje informacija uz pomoć epigenetike. Znanstvenicima je poznato da pri stvaranju gameta, određeni epigenetički markeri se prenose na potomke. Pitanje s kojim se oni trenutačno bave je koje se epigenetičke informacije opstaju i koje se nasljeđuju.

Ovo istraživanje također pokušava pronaći utjecaje različitih supstancija iz okoliša na epigenetiku. Izgleda da je prehrana i epigenetika jako povezana (o čemu smo mi već pisali ovdje). Najpoznatiji je primjer Agouti miševa: oni su žute boje, debeljuškasti i često razvijaju dijabetes i rak. No ako su se Agouti ženke hranile s koktelom vitamina B12, folnom kiselinom i kolinom, neposredno prije trudnoće, tada bi uglavnom rodile braon vitke i zdrave potomke. Dakle zbog promjene prehrane, njihovi potomci bi postali zdravi i vitki.

Direktno osporavanje Darwinizma?

Jean-Baptiste Lamarck.

Faktori iz okoliša koji mijenjaju individualne karakteristike i koji se prenose na potomke se ne odnose na Darwinovu teoriju revolucije. Darwinova teorija tvrdi da je evolucija rezultat populacijskih promjena a ne promjena jedne jedinke. „Prenošenje individualnih karakteristika na potomke više spada u Lamarckovu teoriju evolucije,“ rekao je Paro.

Charles Darwin.

Pa ipak Paro ne vjeruje da ovo otkriće uništava Darwinovu teoriju evolucije, smatra da je Darwin bio 100% u pravu, na što ćemo se mi samo nasmijati jer nas ne čudi da znanstvenici brane prastare paradigme čak i kada im dokazi na znanstvenom polju direktno ruše te iste paradigme.

Cijeli tekst možete na engleskom jeziku pročitati ovdje.

Autorska prava© Matrix World 2011. do danas. Sva prava pridržana. Strogo je zabranjeno kopiranje, raspačavanje, ponovno objavljivanje ili izmjena bilo kakvog materijala koji se nalazi na blogu Matrix World bez prethodnog pisanog odobrenja dobivenog od uredništva Matrix World.